Способ регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов и устройство для его осуществления

 

Использование: в медицине, а именно в анестезиологии. Сущность: использованную газонаркотическую смесь помещают в предварительно охлажденные и вакуумированные адсорберы. Затем удаляют примеси путем повторного вакуумирования адсорберов с одновременным отогревом до температуры переконденсации ксенона. Чистый ксенон подают в предварительно охлажденный резервуар. Для осуществления способа используют устройство, включающее линию регенерации с трубчатыми коммуникациями, датчиком давления, средством изменения давления, а также емкость для отработанной смеси, по меньшей мере два адсорбера и резервуар для хранения. Причем последние подключены параллельно к линии регенерации посредством запорных элементов, выполненных в виде вакуумных вентилей. При этом резервуар дял хранения выполнен в виде баллона высокого давления. 2 с. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к анестезиологии.

С разработкой технологии промышленного получения инертного газа ксенона в достаточно больших объемах в последние годы появилась возможность применения этого благородного газа в целях наркоза при хирургических вмешательствах. Начиная с 1945 по 1991 г. проведены многочисленные экспериментальные и клинические исследования, подтверждающие наличие у ксенона более сильных наркотических свойств, чем у закиси азота. Вместе с тем, ксенон как инертный газ не вступает в химические соединения с жидкими средами в организме, не токсичен, экологически чист и безопасен для больного и окружающего персонала (Н. В. Лазарев в соавт. 1946; Д.Лоуренс с соавт. 1946; С.Куллен и Е.Гросс 1951; С.Питтингер с соавт. 1951, 1953; Л.Моррис с соавт. 1955; Л.Н.Буачидзе и В.П.Смольников 1962; Е.Иджер с соавт. 1965; Олдрит и П.Виртью 1967; Е.Кван 1969; Куллен с соавт. 1969; Лэйн 1980; Стюарт с соавт. 1988; В.Лахманн 1988, 1990; Оффени 1991).

Однако ксенон все еще дорогой газ. Несмотря на свои явные преимущества перед другими анестетиками, широкое применение ксеноновой анестезии ограничивается высокой стоимостью. На один наркоз 1-часовой продолжительности расходуется при закрытой системе от 10 до 20 литров. Ксеноновый наркоз за рубежом обходится значительно дороже, поскольку большинство стран импортирует его, закупая в нашей стране.

Известен способ улавливания газонаркотической смеси, содержащей ксенон и устройство для его осуществления, входящее в систему аппарата для проведения анестезии (Заявка ФРГ N 3712598, кл. А 61 М 16/01, 1988).

Известный способ состоит в том, что использованную газонаркотическую смесь улавливают, отфильтровывают из нее смесь, содержащую ксенон, кислород и азот, и после сжатия возвращают в резервуар для хранения.

Устройство состоит из баллонов, содержащих исходную газонаркотическую смесь ксенона и кислорода, аппарата анестезии, контрольно-диагностической аппаратуры, фильтров для улавливания из использованной газонаркотической смеси углекислоты, паров воды и фторотана, компрессора для сжатия использованной смеси и приемного баллона для сбора этой смеси, содержащей ксенон, кислород и азот.

Однако известные способ и устройство не позволяют получить чистый от примесей ксенон. Для его повторного использования необходима дополнительная переработки смеси. Устройство не может быть использовано для других типов наркозных аппаратов. Оно представляет собой сложное стационарное устройство. Все это создает неудобство в работе с устройством и удорожает стоимость ксенона.

Задачей изобретения является создание способа регенерации ксенона из газонаркотической смеси и устройства для его осуществления, позволяющих получить ксенон в чистом виде с возможностью его непосредственного повторного использования.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе регенерации ксенона из газонаркотической смеси, включающем сбор и хранение в резервуаре низкого давления, разделение, при котором газонаркотическую смесь помещают в адсорберы ловушки с сорбентом, которые предварительно замораживают до образования твердого ксенона, затем, после отделения определенных газовых компонентов адсорберы отогревают при одновременном регулировании давления до переконденсации ксенона, который собирают в предварительно охлажденный баллон высокого давления.

Устройство для регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов, состоящее из баллона для сбора и хранения ксенона, содержит установленные на подвижном основании по крайней мере два адсорбера, выполненные в виде стаканов, заполненных сорбентом, и баллон высокого давления параллельно подключенные к линии регенерации посредством вакуумных вентилей и мановакууметр.

Использование изобретения позволяет получить следующий технический результат.

Изобретение позволяет получать ксенон в чистом виде, который может быть использован повторно без дополнительной переработки. Очистка ксенона от углекислоты, паров воды, азота и других примесей происходит сразу же в процессе регенерации.

Использование чистого ксенона позволяет анестезиологу формировать смесь в процентном отношении с кислородом в более широких пределах и управлять уровнем анестезии в зависимости от состояния больного и характера оперативного вмешательства.

Устройство мобильно, компактно, обладает небольшими размерами, просто в эксплуатации, не требует сложной контрольно-диагностической аппаратуры. Оно может быть использовано в работе с любым типом наркозных аппаратов без его реконструкции.

Высокая эффективность методики получения чистого ксенона в предлагаемом устройстве (она близка к 100%) снижает стоимость ксенона и открывает возможность для его более широкого применения в клинической анестезиологии, как более экологически чистого и безопасного из известных анестетиков.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит установленные на подвижном основании по крайней мере два адсорбера 1,2, баллон высокого давления 3 для сбора газа, параллельно подсоединенные к линии регенерации, выполненной в виде трубчатых коммуникаций 4 (трубок диаметром 10 мм), на которых установлены вакуумные вентили 5-13. Они выполнены из коррозионностойких материалов, могут быть любого типа (сальниковые, сильфонные), обеспечивающие вакуумную плотность, надежность и долговечность.

Адсорберы 1,2 выполнены в виде металлических стаканов объемом 1 л, заполненных сорбентом, например, активированным углем. Баллон высокого давления 3 для сбора газа имеет объем 5 л.

Устройство снабжено мановакуумметром 14 и средством изменения давления (вакуумным отсосом) 15.

На свободных концах трубчатых коммуникаций 4 закреплены переходные штуцеры 16 и 17 для присоединения к наркозному аппарату и вакуумному отсосу 15.

Способ регенерации ксенона с помощью устройства осуществляется следующим образом.

Входной вентиль 5 устройства присоединяют к У-образному коннектору наркозного аппарата через штуцер 16 с помощью резинового шланга у места прикрепления дыхательного мешка. К выходному вентилю 13 через штуцер 17 присоединяют вакуумный отсос 15, вакуумируют трубчатые коммуникации 4 и баллон высокого давления 3.

Адсорберы 1,2 заполняют сорбентом, например, активированным углем.

Перед началом хирургической операции ловушки 1,2 охлаждают жидким азотом посредством сосудов Дьюара.

После начала хирургической операции включают вакуумный отсос, открывают вентили 6, 8, 9, 11,13 и периодически, по мере переполнения дыхательного мешка газонаркотической смесью, открывают вентиль 6. При этом газонаркотическая смесь попадает в охлажденные прокачные ловушки 1,2.

После окончания операции вентиль 5 закрывают, вакуумируют трубчатые коммуникации 4 и баллон высокого давления 3 через вентиль 13 при помощи вакуумного отсоса 15. Затем закрывают вентиль 13 и охлаждают баллон высокого давления 3 при помощи сосудов Дьюара, аналогично адсорберам. После этого открывают вентили 7, 10, 12 и отогревают адсорберы 1,2. При этом чистый ксенон поступает в баллон высокого давления 3. По заполнении баллона 3 очищенный газообразным ксеноном вентиль 13 закрывают, а баллон 3 отогревают для повторного использования ксенона.

Для очистки адсорберов 1,2 от небольших количеств примесей, их отогревают до комнатной температуры и прокачивают вакуумным отсосом. Для ускорения очистки ловушек их можно подогреть до более высокой температуры.

Формула изобретения

1. Способ регенерайии ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов, заключающийся в сборе отработанной смеси, выделении ксенона посредством адсорбера с одновременным удалением примесей и хранении ксенона в резервуаре, отличающийся тем, что перед выделением ксенона осуществляют вакуумирование и охлаждение адсорберов до температуры образования твердого ксенона, а удаление примесей посредством повторного их вакуумирования с одновременным отогревом до температуры переконденсации ксенона, который подают в резервуар, выполненный в виде баллона высокого давления, при этом последний предварительно охладжают до температуры охлаждения адсорбера.

2. Устройство для регенерации ксенона из газонаркотической смеси наркозных аппаратов, содержащее емкость для отработанной газовой смеси, линию регенерации смеси, включающую соединенные посредством трубчатых коммуникаций с запорными элементами датчик давления и средство изменения давления, основной одсорбер и резервуар для хранения регенерированного газа, отличающееся тем, что оно снабжено по меньшей мере еще одним адсорбером, аналогичным основному, каждый из которых выполнен в виде стакана и установлен на подвижном основании, причем адсорберы и резервуар, выполненный в виде баллона высокого давления, подключены параллельно посредством дополнительно введенных запорных элементов к линии регенерации и входу средства изменения давления, при этом датчик давления выполнен в виде мановакуумметра, а запорные элементы в виде вакуумных вентилей.

РИСУНКИ

Рисунок 1